El módulo de supresión de rebote de tubo de la computadora IBM 705. ¿Qué sucede si intenta encenderlo?

Spoiler: suprimirá el rebote de los contactos.



Hoy en día, la supresión del rebote de contacto se realiza con mayor frecuencia mediante programación, pero en algunos casos, se siguen utilizando métodos de hardware: en cadenas RC y en disparadores. En la década de 1950, por supuesto, no había otra opción. Muchos módulos como este:



procesó las señales de los botones de dicho control remoto:


Desde aqui

Cualquier esquema complejo queda claro si lo divide en fragmentos simples. Este módulo usa dos tipos de cascadas. El siguiente es un diagrama ligeramente simplificado de un amplificador de CC invertido:



Aquí, se conecta una resistencia de carga entre el power plus y el ánodo de la lámpara, por lo que cuanto más esté abierta, menor será el voltaje de salida. Tal amplificador no solo amplifica el voltaje, sino que también lo invierte.

En el seguidor del cátodo, se conecta una resistencia de carga entre el cátodo y la fuente de voltaje negativo. Su tarea es, sin realizar cambios en la amplitud de la señal, proporcionar una baja impedancia de salida y, por lo tanto, una gran capacidad de carga de corriente.



El autor comenzó a probar el módulo suministrando voltaje hasta ahora solo a los calentadores de lámparas. Para hacer esto, tomó un transformador de filamento (6.3 V, 2.5 A) con un peso de 1.5 kg.



Resultó que los calentadores de todas las lámparas están funcionando. Todos ellos son triodos dobles, y cada uno de ellos encendió ambos calentadores.



Con fuentes de energía, los circuitos anódicos son más complejos. El módulo requiere tres voltajes: +140, -60 y -130 V, y las señales de entrada son presumiblemente de 48 voltios (más tarde resultó que no había). Las fuentes de alimentación existentes proporcionan un máximo de ± 120 V, pero la simulación en LTspice demostró que a voltajes más bajos también funciona todo. El autor tomó varias fuentes de alimentación, en su mayoría dispositivos HP de la colección Marc, así como equipos de medición. Dos unidades de suministro de energía más no son visibles, están debajo de la mesa:



BP aplicó los siguientes tipos: 2 piezas. HP3068A (60 V cada uno) - para líneas -60 y -120 V, 1 pc. HP6645A - para +120 V, 1 pc. Protek 3003B (moderno): para +30 V (voltaje suministrado a la entrada del supresor de vibración mediante un botón).

La siguiente tarea es conectar los conductores al módulo. Los conectores correspondientes no se han fabricado durante 50 años, y la soldadura no debe hacerse por razones de autenticidad. A los pines del módulo llegaron conectores de 0.110 pulgadas, que recuerdan a FIR.

Para cambiar el voltaje de suministro, así como para dar señales desde un botón cuyo rebote de contacto se va a suprimir, el autor hizo un pequeño control remoto:



Ahora pasamos a uno de los esquemas de supresión de conversaciones:



En la documentación de IBM, se denomina "disparador controlado por contacto". La señal de entrada pasa a través del filtro de paso bajo, luego ingresa a la cuadrícula de la primera mitad del doble triodo, en el que se ensambla el amplificador inversor. La señal invertida tomada de su resistencia de carga se aplica a la red de la segunda mitad del doble triodo a través de una cadena de resistencias y un condensador. Se aplica un sesgo negativo a la misma red a través de otra resistencia.

La señal para un neón en el control remoto (para el cual se proporciona una resistencia separada) y para un divisor, que conduce la señal a los siguientes parámetros: una unidad corresponde a +30 V, cero -10 se eliminan de la resistencia de carga de esta cascada. La señal luego se dirige a un seguidor del cátodo que no se muestra en el diagrama, utilizado como un búfer. Esto le permite aplicarlo a las entradas de varias cascadas ubicadas en otros nodos de la máquina.

Los cátodos de las lámparas están conectados entre sí y conectados a un cable común a través de la misma resistencia. Gracias a esto, el circuito adquiere las propiedades de un disparador Schmitt. El gráfico muestra tres señales: rojo - múltiples pulsos provenientes del grupo de contacto, verde - son después del filtro de paso bajo, azul - después del disparador Schmitt.



El módulo de ocho lámparas en consideración contiene cinco disparadores Schmitt (cada uno ocupa un doble triodo), cuatro repetidores de cátodo ordinarios (un doble triodo - dos repetidores) y un repetidor con mayor capacidad de carga (en él ambos triodos de lámpara están conectados en paralelo). La distribución de funciones por lámpara se muestra a continuación:



Por conveniencia, alguien más en esos años puso marcas rojas y verdes en el módulo al lado de las lámparas:



Al verificar todos los esquemas de supresión de conversaciones, solo el cuarto funcionó de inmediato. De los demás, alguien se tomó lentamente resistencias según fuera necesario. Al verificar, se conectaron un neón y un osciloscopio a las salidas correspondientes. También controlaba la señal de entrada.



Una comparación de las dos formas de onda muestra que el rebote está presente en la señal de entrada, pero no en la señal de salida. Además, la señal de salida se desplaza en relación con la entrada en 1.3 ms; esto ha contribuido al filtro de paso bajo.

Luego intentaron conectar el botón al contador de pulsos HP 5334B, también clásico, pero no tanto, directamente y a través del circuito de supresión de vibraciones. El divisor de voltaje, ensamblado a partir de grandes almacenes de resistencia, los pulsos de salida fueron "traducidos" a un contador comprensible "lenguaje de cinco voltios". Con una conexión directa de un botón, cada pulsación de un botón toma un contador para varios pulsos; cuando se conecta a través de un módulo, para uno.


Agradecimientos

Carl Claunch - por módulo
Paul Pierce , bitsavers y el Museo de Historia de la Computación - por retener documentación para computadoras IBM de la Serie 700

El autor de uno de los comentarios al artículo original escribió que desmanteló tales módulos en la década de los noventa: tomó lámparas para sí mismo y vendió el resto a un artesano que les soltó resistencias y condensadores vintage para amplificadores de guitarra. La actitud hacia la cosecha como hacia la cosecha, y no hacia un gran donante inagotable de componentes, llegó a la conciencia de las masas solo al comienzo del cero ...

Source: https://habr.com/ru/post/450246/


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